用D触发器设计一个模10计数器

模10计数器是指计数范围为0~9，当计数到9时，下一个计数值将回到0。D触发器是数字电路中的基本单元，可以用来设计计数器。具体的设计步骤如下：

1. 设计D触发器的输入输出

D触发器有一个时钟输入（CLK）和一个数据输入（D），以及一个输出（Q）。时钟信号 CLK 用于控制 D 触发器的状态转换，数据输入 D 用于控制 D 触发器在状态转换时的输出值。

2. 绘制电路图

根据模10计数器的要求，需要使用4个D触发器来实现。其中，前3个D触发器的时钟输入都连接到第一个D触发器的输出，第4个D触发器的时钟输入连接到第3个D触发器的输出。具体电路图如下：


3. 编写Verilog代码

根据上述电路图，可以编写Verilog代码来实现模10计数器。代码如下：

module mod10_counter(
    input clk,
    output reg [3:0] cnt
);

reg [3:0] next_cnt;

always @ (posedge clk)
begin
    next_cnt = cnt + 1;
    if (next_cnt == 10)
        next_cnt = 0;
    cnt <= next_cnt;
end

endmodule

4. 测试

可以使用仿真工具对设计的模10计数器进行测试，验证其正确性。